Kandungan
Pada abad ke-19, Robert Angus Smith menyedari bahawa, berbeza dengan kawasan pantai di England, hujan yang jatuh di kawasan perindustrian mempunyai tahap keasidan yang tinggi. Semasa tahun 1950-an, para ahli biologi Norway mendapati penurunan populasi ikan di kawasan tasik di selatan Norway yang mengejutkan, dan mengesan masalah ini menjadi hujan yang berasid. Penemuan serupa berlaku di Kanada pada tahun 1960-an.
Skala pH
Skala pH berkisar dari sifar, yang sangat berasid, menjadi 14.0, yang asas, tidak mempunyai keasidan sama sekali. Kebanyakan air permukaan mempunyai pH 7.0 dan neutral. Hujan biasa mempunyai nilai pH antara 5.0 dan 5.5 dan agak berasid. Apabila hujan menggabungkan dengan oksida nitrogen atau sulfur dioksida, hujan biasa menjadi lebih berasid dan boleh mempunyai nilai pH sekitar 4.0. Dalam nilai pH, pergeseran dari 5.0 ke 4.0 bermakna keasidan telah meningkat sepuluh kali.
Pengoksidaan
Sulfur dioksida dan nitrogen oksida memasuki atmosfera melalui pelepasan daripada pembakaran bahan api mengandungi sulfur, seperti minyak dan arang batu, dan melalui peleburan bijih yang mengandungi sulfur, seperti tembaga, timah dan zink. Para saintis sekarang tahu bahawa kepekatan tinggi asid nitrik dan asid sulfurik dalam hujan disebabkan oleh pengoksidaan atmosfera nitrogen oksida dan sulfur dioksida, dan asid-asid ini memasuki kitaran air kerana ia teroksidakan dalam tetesan awan dan hujan.
Sulfur dioksida
Sulfur dioksida beracun pada tahap tinggi dan tergolong dalam kumpulan gas yang sangat reaktif yang dikenali sebagai "oksida sulfur." Pada suhu yang sangat tinggi, seperti apabila arang batu, minyak dan gas dibakar, sulfur dioksida mengoksidakan - bertindak balas dengan oksigen - - dalam atmosfera menghasilkan asid sulfurik. Dalam proses yang dipanggil pemendapan asid, asid sulfurik jatuh dari awan dalam titisan hujan.
Nitrogen oksida
Oksida nitrogen juga sangat gas reaktif, dan membentuk apabila oksigen dan nitrogen bertindak balas pada suhu tinggi. Pelepasan yang mengandungi oksida nitrogen berpunca daripada pembakaran biomas di kawasan tropika dan pembakaran arang batu, minyak dan gas di lintang tengah utara. Apabila nitrogen oksida mengoksida di atmosfera, ia menghasilkan asid nitrik. Sama seperti asid sulfurik, asid nitrik menyumbang kepada pemendapan asid dan merupakan penyusun utama hujan asid.
Kegigihan dalam Air
Kitaran air planet adalah sistem tertutup dan semua air di Bumi wujud dalam beberapa peringkat kitaran. Air disimpan di lautan dan menyejat, membentuk awan wap air. Apabila wap mengalir, ia jatuh kembali ke bumi sebagai hujan. Hujan asid hanya dinentralisasi apabila jatuh di tanah alkali, seperti batu kapur dan kalsium karbonat. Setelah digabungkan dengan air, asid tidak menguap, dan melainkan jika molekul ikatan dengan sesuatu yang mendasar, atau air mengalir ke tubuh yang lebih besar, pH badan air tetap rendah dan asid tetap terperangkap. Air yang berwastana memberi kesan negatif kepada laut, di mana pH yang lebih rendah membahayakan makhluk-makhluk yang membuat terumbu karang.